JP2003032076A - モジュール部品 - Google Patents

モジュール部品

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JP2003032076A JP2001218506A JP2001218506A JP2003032076A JP 2003032076 A JP2003032076 A JP 2003032076A JP 2001218506 A JP2001218506 A JP 2001218506A JP 2001218506 A JP2001218506 A JP 2001218506A JP 2003032076 A JP2003032076 A JP 2003032076A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】弾性表面波素子をフリップ−チップ搭載したモ
ジュール部品において、小型化を図りながら、整合回路
を搭載し得るモジュール部品を提供する。 【解決手段】多層基板100は、内部に複数の受動素子
C28、C38、L23、L33を含んでいる。弾性表
面波素子SAW1は、電極形成面201が所定の間隔d
1を保って多層基板100の表面101に対向して、多
層基板100の表面101上に搭載されている。整合回
路41、42は、少なくとも一部が、多層基板100の
表面101における弾性表面波素子SAW1の投影面1
02内に形成され、弾性表面波素子SAW1と電気的に
接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波素子を
含むモジュール部品に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のモジュール部品として
は、パッケージ型弾性表面波部品と、半田付け可能な電
子部品とを、多層基板に混載したタイプのものが一般的
であった。
【0003】しかし、パッケージ型弾性表面波部品は、
パッケージを有する分だけ、背が高くなると共に、占有
面積が拡大する。例えば、従来は、1.3mm*0.8
mm*0.35mmの弾性表面波素子に、2.5mm*
2.0mm*1.0mmのパッケージを装着した構造で
あり、高さ及び占有面積を、パッケージの上記寸法以下
に縮小することができなかった。しかも、パッケージの
分だけ、コストが高くなり、重くなるという問題点もあ
った。
【0004】この種のモジュール部品を組み込むべき携
帯電話などの電子機器では、モジュール部品に対する小
型化、低背化、低コスト化の要求が非常に強く、上述し
た従来のモジュール部品では、この市場要求に応えるこ
とができなくなりつつある。
【0005】上述したパッケージ型弾性表面波部品の有
する問題点を解決する手段として、「将来の移動通信シ
ステムのための超音波装置に関する国際シンポジウム
(International Symposium on Acoustic Wave Devices
for Future Mobile Communication Systems)2001
年3月5日〜7日、千葉大学」の論文集145頁〜15
0頁には、弾性表面波素子を、パッケージを持たないむ
き出しの状態で、多層基板の表面にフリップ−チップ搭
載方式で搭載し、弾性表面波素子と半田付け電子部品と
を混載したモジュール部品が開示されている。
【0006】上述した先行技術文献に開示された技術に
よれば、パッケージ型弾性表面波部品を用いたモジュー
ル部品の有する欠点をほぼ解消できる。
【0007】しかし、伝送効率の改善や伝送特性の改善
等を目的として、フリップ−チップ搭載方式で搭載され
た弾性表面波素子に整合回路を付設しようとした場合、
その配置をどうするかについて、極めて大きな障害が生
じる。何故なら、フリップ−チップ搭載方式で弾性表面
波素子を搭載する目的の一つは、多層基板の平面積を縮
小して小型化することにあり、多層基板の平面積は、実
質的に、弾性表面波素子の実装に要する面積分と、混載
チップ部品の実装に要する面積分が考慮されているだけ
であり、整合回路を設けるためのスペースは確保されて
いない。
【0008】このような条件の下で、整合回路のために
多層基板の平面積を拡大することは、フリップ−チップ
搭載方式にして、小型化を図ろうとした本来の趣旨が没
却される。
【0009】別の手段として、整合回路を多層基板の内
部に形成する構造も考えられる。しかし、整合回路を多
層基板の内部に形成した場合には、弾性表面波素子と整
合回路との間隔が大きくなるので、予測困難な分布定数
が発生し、高周波特性が劣化する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、弾性
表面波素子をフリップ−チップ搭載したモジュール部品
において、小型化を図りながら、整合回路を搭載し得る
ようにしたモジュール部品を提供することである。
【0011】本発明のもう一つの課題は、弾性表面波素
子をフリップ−チップ搭載したモジュール部品におい
て、高周波特性の劣化を生じさせることなく整合回路を
搭載したモジュール部品を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係るモジュール部品は、多層基板と、弾
性表面波素子と、整合回路とを含む。多層基板は、内部
に複数の受動素子を含んでいる。弾性表面波素子は、電
極形成面が所定の間隔を保って多層基板の表面に対向し
て、多層基板の表面上に搭載されている。整合回路は、
少なくとも一部が、多層基板の表面における弾性表面波
素子の投影面内に形成され、弾性表面波素子と電気的に
接続されている。
【0013】本発明に係るモジュール部品は、多層基板
の内部に複数の受動素子が含まれているので、これらの
受動素子を用いて複雑な回路を構成できる。弾性表面波
素子が多層基板の表面上に搭載され、整合回路が多層基
板の表面に形成され、弾性表面波素子及び整合回路と多
層基板とが一体化されている。このため、弾性表面波素
子を含む特定の機能毎にまとめた集合素子、いわゆる、
いわゆるモジュール部品としての機能を発揮できる。
【0014】また、本発明に係るモジュール部品は、多
層基板の内部にインダクタンス、キャパシタンス等の受
動素子を有しているので、その分だけ多層基板の表面に
搭載するはんだ接合部品の数を減らすことができ、小型
化、軽量化が可能になる。また、機能毎にまとめられた
モジュール部品としての特性仕様に合せて、機能を果た
せばよいので、回路設計の簡素化が図れ、開発を容易
化、かつ、短期化することができる。また、回路設計の
簡素化が図れるので、信頼性、特性の向上を図ることが
できる。
【0015】また、本発明に係るモジュール部品は、弾
性表面波素子の電極形成面が所定の間隔を保って、多層
基板の表面上に搭載されているので、弾性表面波素子の
電極形成面と、多層基板の表面との間に所定の間隔が確
保される。このため、弾性表面波素子の弾性表面波伝播
作用が、多層基板により阻害されることがない。
【0016】また、本発明に係るモジュール部品は、弾
性表面波素子の電極形成面と、多層基板の表面との間に
所定の間隔が確保されているので、多層基板の表面にお
ける弾性表面波素子の投影面内に整合回路を形成でき
る。
【0017】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路の少なくとも一部が弾性表面波素子の投影面内に
形成されているので、従来であればデットスペースとな
っていた弾性表面波素子の下側部分が整合回路形成領域
として有効利用される。このため、モジュール部品の高
密度化が図れ、モジュール部品を小型化できる。
【0018】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路全体を弾性表面波素子の投影面内に形成すること
が好ましいが、整合回路の一部を多層基板の表面におけ
る弾性表面波素子の投影面外や、多層基板の内部に形成
した場合であっても、投影面内に形成した整合回路の分
だけ、モジュール部品の高密度化及び小型化を達成でき
る。
【0019】また、本発明に係るモジュール部品は、弾
性表面波素子の電極形成面が多層基板の表面に対向し
て、多層基板の表面上に搭載される。この搭載構造は、
フリップ−チップ搭載と称され、ワイヤ等を用いなくて
も、弾性表面波素子を多層基板と電気的に接続すること
ができる。このため、ワイヤボンディング用のパターン
を多層基板の表面上に設ける必要がなくなるので、モジ
ュール部品を小型化できる。
【0020】また、本発明に係るモジュール部品は、弾
性表面波素子が多層基板にフリップ−チップ搭載されて
いるので、パッケージを用いなくても、弾性表面波素子
を多層基板に搭載することができる。このため、パッケ
ージ分だけ、高背化と、占有面積の拡大を防ぐことがで
き、モジュール部品を小型化できる。また、パッケージ
分だけモジュール部品を低コスト化できる。
【0021】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路が弾性表面波素子と電気的に接続されているの
で、弾性表面波素子の入力、又は出力インピーダンスを
的確に整合できる。このため、信号伝送効率が向上し、
モジュール部品の特性が向上する。
【0022】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路が多層基板の表面に形成されているので、多層基
板の内部の受動素子との接続が容易になる。このため、
製造が容易になるので、モジュール部品を低コスト化で
きる。
【0023】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路が多層基板の表面に形成されているので、多層基
板の内部の受動素子と接続した状態で、整合回路の微調
整をすることができる。このため、製造が容易になるの
で、モジュール部品を低コスト化できる。
【0024】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係るモジュール部
品を用いた移動体通信機器の一実施例を示すブロック図
であり、GSM/DCSデュアルバンド対応の移動体通
信機器における高周波回路部である。図2は本発明に係
るモジュール部品の一実施例を示す回路図であり、図1
に示した移動体通信機器におけるアンテナスイッチ部で
ある。
【0025】図1、図2において、本実施例に係るモジ
ュール部品1は、アンテナANTと、ダイプレクサDI
Pと、送受信切換器SW1、SW2と、弾性表面波素子
SAW1、SAW2と、整合回路41、42、43、4
4と、ローパスフィルタLPF1、LPF2とを含む。
【0026】整合回路41、42、43、44は、例え
ば周波数1〜2GHzの範囲において、モジュール部品
1の内部又は外部の回路とインピーダンス整合を行う回
路である。整合回路41は、弾性表面波素子SAW1の
入力整合回路であり、整合回路42は、弾性表面波素子
SAW1の出力整合回路であり、整合回路43は、弾性
表面波素子SAW2の入力整合回路であり、整合回路4
4は、弾性表面波素子SAW2の出力整合回路である。
【0027】図1に示した移動体通信機器2において、
ベースバンド部BSBは、直交変調部DC/AC、ミキ
サ部MIX1、PLL回路部PLL、パワーアンプ回路
部AMP1、AMP2を介して、ローパスフィルタLP
F1にGSM送信信号Tx1を出力し、ローパスフィル
タLPF2にDCS送信信号Tx2を出力する。
【0028】ローパスフィルタLPF1は、入力された
GSM送信信号Tx1を送受信切換器SW1に出力す
る。ローパスフィルタLPF2は、入力されたDCS送
信信号Tx2を送受信切換器SW2に出力する。
【0029】送受信切換器SW1は、制御端子Vc1に
印加される電圧で制御され、整合回路41又はローパス
フィルタLPF1の一方をダイプレクサDIPに接続す
る。送受信切換器SW2は、制御端子Vc2に印加され
る電圧で制御され、整合回路43又はローパスフィルタ
LPF2の一方をダイプレクサDIPに接続する。
【0030】ダイプレクサDIPは、送受信切換器SW
1、SW2に入力されたGSM、DCS送信信号Tx
1、Tx2をアンテナANTから送信する。また、ダイ
プレクサDIPは、アンテナANTから受信したGSM
受信信号Rx1を送受信切換器SW1に出力し、アンテ
ナANTから受信したDCS受信信号Rx2を送受信切
換器SW2に出力する。
【0031】送受信切換器SW1は、GSM受信信号R
x1を、整合回路41、弾性表面波素子SAW1、整合
回路42を介してパワーアンプ回路部AMP3に出力す
る。送受信切換器SW2は、DCS受信信号Rx2を、
整合回路43、弾性表面波素子SAW2、整合回路44
を介してパワーアンプ回路部AMP4に出力する。
【0032】そして、パワーアンプ回路部AMP3、A
MP4は入力された信号を、ミキサ部MIX2、IF回
路部IF、PLL回路部PLLを介して、ベースバンド
部BSBに出力する。
【0033】図3は本発明に係るモジュール部品の一実
施例を示す断面図である。図4は図3の部分拡大図であ
り、図3の点線で囲んだ部分の拡大図である。図3、図
4に示すように、本実施例に係るモジュール部品1は、
多層基板10と、整合回路41、42、43、44と、
第1の接合層31と、第2の接合層32(図示せず)
と、弾性表面波素子SAW1、SAW2と、受動素子と
を含む。
【0034】受動素子は、図1、図2に示したダイプレ
クサDIP、送受信切換器SW1、SW2、ローパスフ
ィルタLPF1、LPF2を構成する回路要素であり、
多層基板10の表面101に搭載されたダイオードD2
1、D22、D31、D32、抵抗R21、R31と、
多層基板10の内部に構成されたC28、C38、L2
3、L33とを含む。
【0035】弾性表面波素子SAW1、SAW2は、電
極形成面201が所定の間隔d1を保って多層基板10
の表面101に対向して、表面101上に搭載される。
好ましくは、表面101と電極形成面201との間隔d
1は、10μm乃至50μmである。
【0036】図5は弾性表面波素子SAW1の平面図で
あり、図6は弾性表面波素子SAW2の平面図である。
【0037】図4、図5に示すように、弾性表面波素子
SAW1は、圧電基板200と、第2の端子部211、
212と、第2の固定部221、222、223と、イ
ンターディジタル電極(以下IDT電極と称す)23
1、232とを含む。また、図4、図6に示すように、
弾性表面波素子SAW2は、圧電基板200と、第2の
端子部213、214と、第2の固定部221、22
2、223と、IDT電極233、234とを含む。
【0038】圧電基板200は、例えば、ニオブ酸リチ
ウム(LiNbO)、タンタル酸リチウム(LiTa
)等の結晶表面からなる。第2の端子部211、2
13は、弾性表面波素子SAW1、SAW2の入力端子
であり、第2の端子部212、214は、弾性表面波素
子SAW1、SAW2の出力端子である。
【0039】第2の端子部211、212、213、2
14、第2の固定部221、222、223は、フォト
リソグラフィー技術により形成されたアルミ電極層55
の上に金めっき膜54が備えられてなり、圧電基板20
0の電極形成面201に形成されている。好ましくは、
第2の固定部221、222、223は、直径が100
μm以上である。
【0040】IDT電極231、232、233、23
4は、フォトリソグラフィー技術により形成されたアル
ミ電極層55からなり、入力用のIDT電極231、2
33が圧電基板200の弾性表面波伝播路の一方側に設
けられ、出力用のIDT電極232、234が圧電基板
200の弾性表面波伝播路の他方側に設けられている。
【0041】IDT電極231は、互いに対向する櫛形
電極からなり、その一方が第2の端子部211に接続さ
れ、他方が第2の固定部221に接続されている。ID
T電極232は、互いに対向する櫛形電極からなり、一
方が第2の端子部212に接続され、他方が第2の固定
部222に接続されている。
【0042】IDT電極233は、互いに対向する櫛形
電極からなり、その一方が第2の端子部213に接続さ
れ、他方が第2の固定部221に接続されている。ID
T電極234は、互いに対向する櫛形電極からなり、一
方が第2の端子部214に接続され、他方が第2の固定
部222に接続されている。第2の固定部223は、機
械的な接続のために設けられた電極であり、IDT電極
231、232、233、234には接続されていな
い。
【0043】図7は本発明に係るモジュール部品の部分
平面図であり、多層基板10に搭載された弾性表面波素
子SAW1、SAW2、ダイオードD21、D22、D
31、D32、抵抗R21、R31を除いた平面図であ
る。図8、図9は図7の部分拡大図であり、投影面10
2、103の拡大図である。
【0044】図3、図4、図7、図8、図9に示すよう
に、多層基板10は、複数のセラミック基板100が重
ね合わされたセラミック多層基板であり、第1の端子部
111、112、113、114と、第1の固定部12
1、122、123と、ランド131、132、13
3、134、135、136と、外部端子137とを含
む。
【0045】第1の端子部111、112、113、1
14、第1の固定部121、122、123、ランド1
31、132、133、134、135、136は、同
一の工程で、同時に構成することができ、例えば、粒径
が0.1〜1μmの銀粉体を含むペーストを多層基板1
0の表面101に塗布した後、ペーストに圧力を加えて
平坦化し、その後、このペーストを焼結して焼結性導体
膜51を形成し、この焼結性導体膜51の上にNiめっ
き膜52を設け、更にNiめっき膜52の上に金めっき
膜53を設けて構成する。好ましくは、ペーストに加え
る圧力は、5〜7*107N/m2である。
【0046】第1の端子部111、112は、第2の端
子部211、212に対向して、多層基板10の表面1
01における弾性表面波素子SAW1の投影面102内
に形成されている。第1の端子部113、114は、第
2の端子部213、214に対向して、弾性表面波素子
SAW2の投影面103内に形成されている。
【0047】第1の固定部121、122、123は、
第2の固定部221、222、223に対向して投影面
102、103内に形成される。ランド131、13
2、133、134、135、136は、多層基板10
の表面101における投影面102、103以外の部分
に形成される。外部端子137は、多層基板10の側面
に形成される。
【0048】また、好ましくは、第1の固定部121、
122、123は、直径が100μm以上である。ま
た、好ましくは、金めっき膜53の膜厚は、0.1μm
乃至1μmであるが、更に好ましくは、0.3μm乃至
0.7μmである。また、好ましくは、Niめっき膜5
2の膜厚は、2μm乃至5μmである。また、好ましく
は、金めっき膜53の表面粗さは、0.1μm以下であ
る。
【0049】そして、ランド131、132、133、
134、135、136は、それぞれ、はんだ56を介
して、ダイオードD21、D22、D31、D32、抵
抗R21、R31に接続される。ローパスフィルタLP
F1、LPF2の出力端62、64は、外部端子137
を介して、パワーアンプ回路部AMP1、AMP2に接
続される。第1の固定部121、122は、GNDに接
続される。第1の固定部123は、機械的な接続のため
に設けられた電極であり、電気的に接続されない。
【0050】図4、図7、図8、図9に示すように、整
合回路41、42、43、44は、焼結性導体膜51の
上にNiめっき膜52が設けられ、更に金めっき膜53
が設けられてなり、第1の端子部111、112、11
3、114、第1の固定部121、122、123を形
成する工程と同一の工程で、同時に形成される。
【0051】また、好ましくは、整合回路41、42、
43、44の金めっき膜53の膜厚は、0.1μm乃至
1μmであるが、更に好ましくは、0.3μm乃至0.
7μmである。また、好ましくは、整合回路41、4
2、43、44のNiめっき膜52の膜厚は、2μm乃
至5μmである。
【0052】整合回路41は、一端411と他端412
との間の線路により、インダクタL41、及びコンデン
サC41を構成している。整合回路42は、一端421
と他端422との間の線路により、インダクタL42、
及びコンデンサC42を構成している。整合回路43
は、一端431と他端432との間の線路により、イン
ダクタL43、及びコンデンサC43を構成している。
整合回路44は、一端441と他端442との間の線路
により、インダクタL44、及びコンデンサC44を構
成している。そして、整合回路41、42、43、44
は、スルーホール40を介して多層基板10の内部に構
成された受動素子に接続されている。
【0053】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路の一部が多層基板10の表面101における投影
面102、103外や、多層基板10の内部に形成され
てもよい。また、本発明に係るモジュール部品は、入力
整合回路、又は出力整合回路の一方のみが設けられても
よい。
【0054】整合回路41の一端411は、第1の端子
部111に接続される。整合回路41の他端412は、
送受信切換器SW1の出力端子61に接続される。整合
回路42の一端421は、第1の端子部112に接続さ
れる。整合回路42の他端422は、外部端子137を
介して、パワーアンプ回路部AMP3に接続される。整
合回路43の一端431は、第1の端子部113に接続
される。整合回路43の他端432は、送受信切換器S
W2の出力端子63に接続される。整合回路44の一端
441は、第1の端子部114に接続される。整合回路
44の他端442は、外部端子137を介して、パワー
アンプ回路部AMP4に接続される。
【0055】第1の接合層31、第2の接合層32は、
金を主成分とする。第1の接合層31は、第2の端子部
211、212、213、214に固着された後、超音
波接合で第1の端子部111、112、113、114
に固着される。第2の接合層32は、第2の固定部22
1、222、223に固着された後、超音波接合で第1
の固定部121、122、123に固着される。
【0056】そして、この第1の接合層31、第2の接
合層32により、弾性表面波素子SAW1、SAW2が
多層基板10の表面101にフリップ−チップ搭載され
る。このとき、第1の端子部111は、第1の接合層3
1を介して第2の端子部211と電気的、機械的に接続
され、第1の端子部112は、第1の接合層31を介し
て第2の端子部212と電気的、機械的に接続され、第
1の端子部113は、第1の接合層31を介して第2の
端子部213と電気的、機械的に接続され、第1の端子
部114は、第1の接合層31を介して第2の端子部2
14と電気的、機械的に接続される。第1の固定部12
1、122は、第2の接合層32を介して第2の固定部
221、222と電気的、機械的に接続される。第1の
固定部123は、第2の接合層32を介して第2の固定
部223と機械的に接続される。
【0057】このようにして構成された本実施例に係る
モジュール部品は、多層基板10の寸法が6mm*4m
m*0.8mmであり、弾性表面波素子SAW1、SA
W2を含めた全体の寸法が6mm*4mm*1.5mm
である。
【0058】本実施例に係るモジュール部品は、多層基
板10の内部に複数の受動素子が含まれているので、こ
れらの受動素子を用いて複雑な回路を構成できる。弾性
表面波素子SAW1、SAW2が多層基板10の表面1
01上に搭載され、整合回路41、42、43、44が
多層基板10の表面101に形成され、弾性表面波素子
SAW1、SAW2及び整合回路41、42、43、4
4と多層基板10とが一体化されている。このため、弾
性表面波素子SAW1、SAW2を含む特定の機能毎に
まとめた集合素子、いわゆる、いわゆるモジュール部品
としての機能を発揮できる。
【0059】また、本発明に係るモジュール部品は、多
層基板10の内部にインダクタンス、キャパシタンス等
の受動素子を有しているので、その分だけ多層基板10
の表面101に搭載するはんだ接合部品の数を減らすこ
とができ、小型化、軽量化が可能になる。また、機能毎
にまとめられたモジュール部品としての特性仕様に合せ
て、機能を果たせばよいので、回路設計の簡素化が図
れ、開発を容易化、かつ、短期化することができる。ま
た、回路設計の簡素化が図れるので、信頼性、特性の向
上を図ることができる。
【0060】また、本実施例に係るモジュール部品は、
弾性表面波素子SAW1、SAW2の電極形成面201
が所定の間隔d1を保って、多層基板10の表面101
上に搭載されているので、弾性表面波素子SAW1、S
AW2の電極形成面201と、多層基板10の表面10
1との間に所定の間隔d1が確保される。このため、弾
性表面波素子SAW1、SAW2の弾性表面波伝播作用
が、多層基板10により阻害されることがない。
【0061】また、本実施例に係るモジュール部品は、
弾性表面波素子SAW1、SAW2の電極形成面201
と、多層基板10の表面101との間に所定の間隔d1
が確保されているので、多層基板10の表面101にお
ける弾性表面波素子SAW1、SAW2の投影面10
2、103内に整合回路41、42、43、44を形成
できる。
【0062】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44の少なくとも一部が弾
性表面波素子SAW1、SAW2の投影面102、10
3内に形成されているので、従来であればデットスペー
スとなっていた弾性表面波素子SAW1、SAW2の下
側部分が整合回路41、42、43、44形成領域とし
て有効利用される。このため、モジュール部品の高密度
化及び小型化を達成できる。
【0063】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44全体を弾性表面波素子
SAW1、SAW2の投影面102、103内に形成す
ることが好ましいが、整合回路41、42、43、44
の一部を多層基板10の表面101における弾性表面波
素子SAW1、SAW2の投影面102、103外や、
多層基板10の内部に形成した場合であっても、投影面
102、103内に形成した整合回路41、42、4
3、44の分だけ、モジュール部品の高密度化が図れ、
モジュール部品を小型化できる。
【0064】また、本実施例に係るモジュール部品は、
弾性表面波素子SAW1、SAW2の電極形成面201
が多層基板10の表面101に対向して、多層基板10
の表面101上に搭載される。この搭載構造は、フリッ
プ−チップ搭載と称され、ワイヤ等を用いなくても、弾
性表面波素子SAW1、SAW2を多層基板10と電気
的に接続することができる。このため、ワイヤボンディ
ング用のパターンを多層基板10の表面101上に設け
る必要がなくなるので、モジュール部品を小型化でき
る。
【0065】また、本実施例に係るモジュール部品は、
弾性表面波素子SAW1、SAW2が多層基板10にフ
リップ−チップ搭載されているので、パッケージを用い
なくても、弾性表面波素子SAW1、SAW2を多層基
板10に搭載することができる。このため、パッケージ
分だけ、高背化と、占有面積の拡大を防ぐことができ、
モジュール部品を小型化できる。また、パッケージ分だ
けモジュール部品を低コスト化できる。
【0066】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44が弾性表面波素子SA
W1、SAW2と電気的に接続されているので、弾性表
面波素子SAW1、SAW2の入力、又は出力インピー
ダンスを的確に整合できる。このため、信号伝送効率が
向上し、モジュール部品の特性が向上する。
【0067】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44が多層基板10の表面
101に形成されているので、多層基板10の内部の受
動素子との接続が容易になる。このため、製造が容易に
なるので、モジュール部品を低コスト化できる。
【0068】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44が多層基板10の表面
101に形成されているので、多層基板10の内部の受
動素子と接続した状態で、整合回路41、42、43、
44の微調整をすることができる。このため、製造が容
易になるので、モジュール部品を低コスト化できる。
【0069】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44が多層基板10の表面
101に形成されているので、整合回路41、42、4
3、44をIDT電極231、232、233、234
の近傍に配置することが可能になる。このため、モジュ
ール部品の高周波特性が良好になる。
【0070】また、本実施例に係るモジュール部品は、
弾性表面波素子SAW1、SAW2の電極形成面201
と、多層基板10の表面101との間に、アルミ電極層
55、金めっき膜54、第1の接合層31、第2の接合
層32、焼結性導体膜51、Niめっき膜52、金めっ
き膜53が備えられているので、弾性表面波素子SAW
1、SAW2の電極形成面201と、多層基板10の表
面101との間に所定の間隔d1を設けることができ
る。
【0071】また、本実施例に係るモジュール部品は、
第1の端子部111、112、113、114、第2の
端子部211、212、213、214に金めっき膜5
4と金めっき膜53とが備えられているので、第1の接
合層31を介して金−金接合することが可能となる。こ
のため、弾性表面波素子SAW1、SAW2と多層基板
10とを電気的、機械的に接続することが可能となる。
このため、弾性表面波素子SAW1、SAW2が多層基
板10から脱落したり、弾性表面波素子SAW1、SA
W2と多層基板10との間の断線不良や、熱衝撃等に対
する信頼性の不具合が生じることがない。
【0072】また、本実施例に係るモジュール部品は、
第2の固定部121、122、123、第1の固定部2
21、222、223の直径が100μm以上であるた
め、弾性表面波素子SAW1、SAW2と多層基板10
との結合強度が更に強くなる。
【0073】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路41、42、43、44を投影面102、10
3の内部に収めているので、投影面102、103以外
の部分に、整合回路41、42、43、44を形成する
ための新たなスペースを必要としない。このため、モジ
ュール部品を小型化できる。
【0074】また、本実施例に係るモジュール部品は、
多層基板10の表面101にはんだ接合部品を搭載する
ためのランドを形成する工程と同一の工程で、第1の端
子部111、112、113、114、第1の固定部1
21、122、123、整合回路41、42、43、4
4が形成される。このため、モジュール部品の製造工程
が簡素化するので、モジュール部品を低コスト化でき
る。
【0075】また、本実施例に係るモジュール部品は、
焼結性導体膜51の表面にNiめっき膜52が施されて
いるので、焼結性導体膜51の表面の凹凸をNiめっき
膜52で吸収するとともに、硬い下地を形成できる。こ
のため、Niめっき膜52の表面に滑らかで薄い金めっ
き膜53を施すことが可能になり、超音波で、金−金接
合を行う際の結合強度が強くなる。
【0076】また、本実施例に係るモジュール部品は、
ランド131、132、133、134、135、13
6にNiめっき膜52が施されているので、はんだ付け
時の食われを抑えることができる。
【0077】また、本発明に係るモジュール部品は、整
合回路の一部を多層基板10の内部に形成することによ
り、より一層の高密度化を図ることができ、モジュール
部品をより一層小型化できる。
【0078】図10、図11に、本発明に係るモジュー
ル部品の別の実施例の部分拡大図を示す。図10、図1
1は、図7に示した投影面102、103に対応する部
分の拡大図である。
【0079】図10、図11において、本発明に係るモ
ジュール部品は、整合回路45、46、47、48を含
む。
【0080】整合回路45は、導体パターン451と、
インダクタL41、及びコンデンサC41を構成する受
動素子452とを含む。整合回路46は、導体パターン
461と、インダクタL42、及びコンデンサC42を
構成する受動素子462とを含む。整合回路47は、イ
ンダクタL43、及びコンデンサC43を構成する受動
素子472を含む。整合回路48は、インダクタL4
4、及びコンデンサC44を構成する受動素子482を
含む。導体パターン461、462は、多層基板10の
表面に構成されている。受動素子452、462、47
2、482は、多層基板10の内部に構成されている。
【0081】受動素子452は、スルーホール40を介
して導体パターン451に接続される。受動素子462
は、スルーホール40を介して導体パターン461に接
続される。導体パターン451は、第1の端子部111
に接続される。導体パターン461は、第1の端子部1
12に接続される。受動素子472は、スルーホール4
0を介して、第1の端子部113に接続される。受動素
子482は、スルーホール40を介して、第1の端子部
114に接続される。
【0082】本実施例に係るモジュール部品は、導体パ
ターン451、452のように、LC成分を構成する受
動素子と、弾性表面波素子との間に設けられた部分が整
合回路の一部を構成する。そして、この部分が弾性表面
波素子の下側部分に形成されているので、モジュール部
品の高密度化が図れ、モジュール部品を小型化できる。
【0083】また、本実施例に係るモジュール部品は、
整合回路47、48のスルーホール40も、導体パター
ン451、452と同様に整合回路の一部を構成する。
そして、この部分が弾性表面波素子の下側部分に形成さ
れているので、モジュール部品の高密度化が図れ、モジ
ュール部品を小型化できる。
【0084】次に、図12に図1〜図9に示したモジュ
ール部品の横押強度と第1の固定部の金めっき膜の膜厚
との関係を示す。
【0085】本実施例に係るモジュール部品において
は、金めっき膜53の膜厚が0.1μmに満たない場合
には、弾性表面波素子SAW1、SAW2の接合が不安
定になるので、金めっき膜53が剥がれてNiめっき膜
52が露出する不具合が生じた。また、1μmを超えた
場合には、受動素子をはんだ接合する際に、金めっき膜
53及びNiめっき膜52にストレスがかかりやすいの
で、金めっき膜53がNiめっき膜52との界面で剥離
する不具合が生じた。
【0086】また、図12に示すように、第1の固定部
121、122、123、124の金めっき膜53の膜
厚が0.1〜1μmである場合に、十分に大きな横押強
度が得られた。また、金めっき膜53の膜厚が0.3〜
0.7μmである場合には、より良好な結果が得られ
た。
【0087】図13に図1〜図9に示したモジュール部
品の周波数特性を示す。図13は、整合回路41、4
2、43、44の金めっき膜53の膜厚が0μm、0.
05μm、0.1μm、0.5μmである場合の周波数
特性を示すものである。ここで、整合回路41、42、
43、44に施す金めっき膜53の膜厚が0μmである
場合であっても、弾性表面波素子SAW1、SAW2を
多層基板10に搭載する必要から、第1の端子部及び第
1の固定部には、金めっき膜53を施した。
【0088】図13において、モジュール部品の周波数
特性は、弾性表面波素子SAW1、SAW2に入出力さ
れる信号の通過帯域である周波数1.8GHz付近のリ
ップル波形で評価し、この周波数においてリップルが深
ければ特性が悪いことを意味する。
【0089】図13に示すように、本実施例に係るモジ
ュール部品は、金めっき膜53が0.05μm以上であ
る場合に、周波数特性が良好となり、導体損失が少なく
なる。
【0090】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。 (a)弾性表面波素子をフリップ−チップ搭載したモジ
ュール部品において、小型化を図りながら、整合回路を
搭載し得るようにしたモジュール部品を提供することが
できる。 (b)弾性表面波素子をフリップ−チップ搭載したモジ
ュール部品において、高周波特性の劣化を生じさせるこ
となく整合回路を搭載したモジュール部品を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモジュール部品を用いた移動体通
信機器の一実施例を示すブロック図である。
【図2】本発明に係るモジュール部品の一実施例を示す
回路図である。
【図3】本発明に係るモジュール部品の一実施例を示す
断面図である。
【図4】図3の部分拡大図である。
【図5】本発明に係るモジュール部品の弾性表面波素子
SAW1の平面図である。
【図6】本発明に係るモジュール部品の弾性表面波素子
SAW2の平面図である。
【図7】本発明に係るモジュール部品の部分平面図であ
る。
【図8】図7の部分拡大図である。
【図9】図7の別の部分拡大図である。
【図10】本発明に係るモジュール部品の別の実施例を
示す部分拡大図である。
【図11】本発明に係るモジュール部品の別の実施例を
示す別の部分拡大図である。
【図12】図1〜図9に示したモジュール部品の横押強
度と金めっき膜の膜厚との関係を示す図である。
【図13】図1〜図9に示したモジュール部品の周波数
特性を示す図である。
【符号の説明】
100 多層基板 101 多層基板の表面 102、103 投影面 SAW1、SAW2 弾性表面波素子 201 電極形成面 30 第1の接合層 41、42、43、44 整合回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 3/46 H05K 3/46 Q Z Fターム(参考) 5E338 AA03 CC01 CD32 CD40 EE11 EE22 5E346 BB16 BB20 HH22 5J097 AA12 AA30 BB15 DD25 HA04 JJ09 KK04 KK05 KK08 KK10 LL07

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多層基板と、弾性表面波素子と、整合回
    路とを含むモジュール部品であって、 前記多層基板は、内部に複数の受動素子を含んでおり、 前記弾性表面波素子は、電極形成面が所定の間隔を保っ
    て前記多層基板の表面に対向して、前記多層基板の前記
    表面上に搭載されており、 前記整合回路は、少なくとも一部が、前記多層基板の表
    面における前記弾性表面波素子の投影面内に形成され、
    前記弾性表面波素子と電気的に接続されているモジュー
    ル部品。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されたモジュール部品で
    あって、 前記多層基板の表面と前記電極形成面との間隔が、10
    μm乃至50μmであるモジュール部品。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載されたモジュール
    部品であって、 前記多層基板は、第1の端子部を含み、 前記第1の端子部は、前記多層基板の表面における前記
    投影面に形成され、 前記弾性表面波素子は、第2の端子部を含み、 前記第2の端子部は、前記弾性表面波素子の入力、又は
    出力端子であり、前記電極形成面に形成され、 前記第1の端子部及び前記第2の端子部は、互いに対向
    して備えられ、 前記整合回路は、前記第1の端子部を介して前記第2の
    端子部と電気的に接続されているモジュール部品。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3の何れかに記載されたモ
    ジュール部品であって、 更に、第1の接合層を含み、 前記第1の接合層は、前記第1の端子部と前記第2の端
    子部との間に配置され、両者に接続されているモジュー
    ル部品。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載されたモジュール部品で
    あって、 前記第1の端子部及び前記第2の端子部は、金めっき膜
    を含み、 前記第1の接合層は、金を主成分とするモジュール部
    品。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載されたモジュール部品で
    あって、 前記第1の端子部は、焼結性導体膜と、Niめっき膜
    と、金めっき膜とを含み、 前記Niめっき膜は、前記焼結性導体膜の上に備えら
    れ、 前記金めっき膜は、前記Niめっき膜の上に備えられて
    いるモジュール部品。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載されたモジュール部品で
    あって、 前記Niめっき膜の膜厚が、2μm乃至5μmであるモ
    ジュール部品。
  8. 【請求項8】 請求項5乃至7の何れかに記載されたモ
    ジュール部品であって、 前記第1の端子部の前記金めっき膜の膜厚が、0.1μ
    m乃至1μmであるモジュール部品。
  9. 【請求項9】 請求項5乃至7の何れかに記載されたモ
    ジュール部品であって、 前記第1の端子部の前記金めっき膜の膜厚が、0.3μ
    m乃至0.7μmであるモジュール部品。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至9の何れかに記載された
    モジュール部品であって、 前記多層基板は、第1の固定部を含み、 前記第1の固定部は、前記多層基板の表面ににおける前
    記投影面に形成され、 前記弾性表面波素子は、第2の固定部を含み、 前記第2の固定部は、前記弾性表面波素子の前記電極形
    成面に形成され、 前記第1の固定部及び前記第2の固定部は、互いに対向
    して備えられているモジュール部品。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載されたモジュール部
    品であって、 更に、第2の接合層を含み、 前記第2の接合層は、前記第1の固定部と前記第2の固
    定部との間に配置され、両者に接続されているモジュー
    ル部品。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載されたモジュール部
    品であって、 前記第1の固定部及び前記第2の固定部は、金めっき膜
    を含み、 前記第2の接合層は、金を主成分とするモジュール部
    品。
  13. 【請求項13】 請求項1乃至12の何れかに記載され
    たモジュール部品であって、前記整合回路は、金めっき
    膜を含むモジュール部品。
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